劉 召
(山西省水利建筑工程局,山西 太原 030006)
山西省引沁入汾和川引水樞紐工程土建01標(biāo)位于臨汾市安澤縣和川鎮(zhèn)嶺南村東的沁河干流上,是一座以城市及工業(yè)供水、農(nóng)業(yè)灌溉為主,兼有防洪等綜合利用的水利樞紐工程。壩頂全長(zhǎng)235 m,壩頂高程900 m,最大壩高27 m,大壩自左向右共分為11個(gè)壩段。為增強(qiáng)壩基承載力,在整個(gè)壩基范圍內(nèi)進(jìn)行固結(jié)灌漿,帷幕軸線上游固結(jié)灌漿孔深入基巖10 m,下游固結(jié)灌漿孔深入基巖6 m。該工程固結(jié)灌漿于2008年6月6日開(kāi)工,2009年7月21日完成施工任務(wù)。
對(duì)比:合同工程量2971m,實(shí)際完成量3978.39m,超出合同量34%,超出合同量的價(jià)款占固結(jié)灌漿合同價(jià)的3.0%。
分析:合同工程量按照孔、排距4 m提供;施工按圖紙要求1~4號(hào)壩段孔、排距3 m,其余壩段孔、排距4 m進(jìn)行(11號(hào)壩段下游孔深由基巖6 m變更為8 m),以上原因造成鉆孔工程量的增加。
對(duì)比:合同工程量72 m,實(shí)際完成量283.28 m,超出合同量293%,超出合同量的價(jià)款占固結(jié)灌漿合同價(jià)的0.7%。
分析:合同工程量按進(jìn)行1次固結(jié)灌漿試驗(yàn)提供。2008年根據(jù)施工圖紙?zhí)峁┛住⑴啪? m基巖6 m和基巖10 m灌漿孔進(jìn)行2次實(shí)驗(yàn)。2009年設(shè)計(jì)圖紙把孔、排距3 m變更為4 m。根據(jù)監(jiān)理要求,變更后的孔、排距選擇在基巖10 m進(jìn)行1次試驗(yàn)。該工程共進(jìn)行3次試驗(yàn),比合同要求多進(jìn)行2次,造成灌漿試驗(yàn)工程量的增加。
對(duì)比:合同工程量115 m,實(shí)際完成量248.09 m,超出合同量116%,超出合同量的價(jià)款占固結(jié)灌漿合同價(jià)的3.3%。
分析:合同工程量按照基巖長(zhǎng)度的5%提供。施工中由于鉆孔工程量的增加,結(jié)合《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》規(guī)定:檢查孔數(shù)量不宜少于灌漿孔總數(shù)的5%,因此對(duì)其進(jìn)行了固結(jié)灌漿檢查,造成固結(jié)灌漿檢查工程量的增加。
對(duì)比:合同工程量717 t,實(shí)際完成基巖注入量1 354.3 t,超出合同量89%,超出合同量的價(jià)款占固結(jié)灌漿合同價(jià)的78.2%。
分析:合同工程量按照0.3 t/m基巖提供。由于鉆孔工程量增大,導(dǎo)致灌漿基巖長(zhǎng)度的增加。部分壩段位于河床中心,基巖節(jié)理裂隙發(fā)育造成灌漿孔水泥注入量的增大。
通過(guò)以上數(shù)據(jù)可以看出,鉆孔、固結(jié)灌漿試驗(yàn)、固結(jié)灌漿檢查等施工項(xiàng)目實(shí)際完成量均比合同量增加很多,但超出合同量的總價(jià)款僅占合同價(jià)的7%,而僅水泥一項(xiàng)超出合同量的價(jià)款就占合同價(jià)的78.2%,說(shuō)明水泥注入量的增大是固結(jié)灌漿超量的主要原因。
地基處理方法主要有開(kāi)挖、樁基礎(chǔ)、置換法、擠實(shí)法及灌漿等,在諸多方法中,基巖的加固處理以灌漿方法為普遍?;鶐r在某一范圍內(nèi)的破碎程度、巖層的走向、基巖節(jié)理裂隙發(fā)育程度、巖層內(nèi)溶洞及巖層內(nèi)或明或暗的滲流通道等因素都將影響水泥注入量。5—7號(hào)壩段位于河床中心,由灌漿數(shù)據(jù)可知,區(qū)域內(nèi)巖石的各種不穩(wěn)定因素造成了水泥注入量的明顯增大。
表1 固結(jié)灌漿完成情況表
從表1可以看出,固結(jié)灌漿單位注入量為415.44 kg/m,河床段單位注入量733.40 kg/m,遠(yuǎn)大于其他壩段單位注入量241.78 kg/m。
表2 河床段灌漿完成情況表
正??谆貪{管有回漿,壓力表有明顯的讀數(shù),按照《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》,灌漿必須連續(xù)進(jìn)行,并按規(guī)范要求達(dá)到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。
由于注入量太大(回漿管無(wú)回漿、壓力表讀數(shù)為零),復(fù)灌孔灌漿難以結(jié)束,按照《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》,可采用低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿、摻外加劑等措施,經(jīng)過(guò)多次待凝、掃孔、復(fù)灌才能按規(guī)范要求達(dá)到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。
由表2可以看出,灌漿孔水泥注入量大,復(fù)灌孔水泥注入量明顯增大,說(shuō)明河床段壩基滲流量較大。
根據(jù)工程地質(zhì)條件評(píng)述:壩址處節(jié)理裂隙發(fā)育(5號(hào)壩段樁號(hào)0+090),裂隙密度一般為1~3條/m,高程875.36~865.56 m之間每分鐘向孔內(nèi)注入(0.230 m3)水,形不成壓力表壓力(無(wú)回水、無(wú)壓),壩基滲流量為4 608 m3/d,說(shuō)明壩基滲流量較大。
表3 河床段高程與水泥注入量對(duì)比表
根據(jù)臨汾市引沁入汾和川取水輸水工程鉆孔柱狀圖(5號(hào)壩段樁號(hào)0+090)描述:高程875.36~865.56 m為細(xì)砂巖,節(jié)理發(fā)育。基巖提供114.15 L/min和113.80 L/min兩個(gè)數(shù)值,因?yàn)樾尾怀蓧毫Ρ韷毫Γ詿o(wú)法提供透水率呂容值,說(shuō)明壩基滲流量較大。
根據(jù)和川取水輸水工程壩軸線工程地質(zhì)剖面圖,地下水準(zhǔn)高程為881.33 m,5—7號(hào)壩段(樁號(hào)0+080.50~0+150.50)處于壩基最低處,灌漿孔孔口高程為875 m,低于地下水準(zhǔn)高程6.33 m。1—4號(hào)壩段混凝土已經(jīng)澆筑,8—11號(hào)壩段未進(jìn)行鉆孔,或孔口高程高于地下水準(zhǔn)高程,當(dāng)鉆進(jìn)該區(qū)域灌漿孔時(shí),每個(gè)灌漿孔形成一個(gè)過(guò)水通道,3個(gè)壩段總計(jì)159個(gè)灌漿孔,其中有135個(gè)灌漿孔孔口有大量涌水。
根據(jù)地質(zhì)情況評(píng)述,結(jié)合表3數(shù)據(jù),5—7號(hào)壩段高程875.00~867.00 m位于地質(zhì)勘探高程875.36~865.56 m之間,造成水泥注入量增大,單位注入量784.53 kg/m。高程869.00~863.00 m之間高差6 m,其中3.44 m跨度在地質(zhì)勘探高程875.36~865.56 m之間,造成水泥注入量增大,單位注入量597.02 kg/m。
綜上所述,和川引水樞紐工程固結(jié)灌漿合同量與實(shí)際完成量出入較大,主要是由于施工實(shí)際情況發(fā)生變更及施工方法的改變引起的,根據(jù)對(duì)變化的科學(xué)分析,施工中及時(shí)作了相應(yīng)調(diào)整,為保證工程質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)通過(guò)分析,可為以后施工提供參考借鑒。